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1、機械效率的簡單計算
【例題1】如圖1所示，一條長木板，一端墊高，成為一個斜面，斜面的高h=0.5m，斜面的長度L=1.0m?，F(xiàn)用力F=2.5N沿斜面將質(zhì)量為m=0.4kg的物體緩慢地從斜面底部拉到斜面的頂部，已知g=10N/Kg。求：（1）有用功和總功分別是多少？（2）斜面的機械效率為多少？（3）物體上升過程中摩擦力為多少？
【例題2】如圖2所示，要把一個質(zhì)量是450kg的貴重物品A沿水平地面移動100m，為保護該物品，工人把它放在一個質(zhì)量是50kg的木板B上，然后用了F=400N的水平拉力將木板B沿直線勻速拉動，直至終點。（提示：滑動摩擦力的大小與壓力的大小成正比）（1）在勻速拉動B
2、的過程中，A、B之間的摩擦力是多少?（2）計算拉力F做的總功是多少焦耳?（3）在拉力F做功的過程中，機械效率是多少?
【例題3】在工地上，趙師傅用如圖3所示的滑輪組，將600N的木箱從地面勻速提升到6m高的地方，所用時間為60s，整個過程中滑輪組的機械效率是80%，不計滑輪組所受到的摩擦力和繩子重量。求：（1）木箱勻速上升的速度是多少？（2）整個過程中趙師傅使用滑輪組提升木箱的功率是多少？（3）動滑輪的重量是多大
【例題4】張強同學(xué)利用如圖4所示的滑輪組將貨物運送到樓上，圖中每個滑輪等重，不計繩子重和摩擦。如果所送貨物重G從200N開始逐漸增加，直到繩子被拉斷。每次均勻速拉動繩子，
3、且提升同樣的高度。圖乙記錄了在整個過程中滑輪組的機械效率隨貨物的重力的增加而變化的圖像。請根據(jù)有關(guān)信息完成以下問題：（1）每個滑輪的重是多少？（2）繩子能承受的最大拉力是多少？（3）當(dāng)繩子的拉力最大時，滑輪組的機械效率是多少?
【練習(xí)】
1．如圖5所示。斜面長1m，高0.2m．；將10N重的物體A從斜面底端勻速拉到斜面頂端，需要用平行于斜面的力2.5N，那么：(1)斜面的機械效率是多少?
(2)重物上升過程中克服摩擦做了多少額外功?
(3)為了提高該斜面的機械效率，同學(xué)們提出了一些建議：
A、以較快的速度將重物勻速拉到斜面頂端； B、以較慢的速度將重物勻速拉到斜面頂端；
C、改
4、用光滑的、板長和高度均不變的斜面；
其中建議____________(填番號)可以達到目的；理由是：______________________。
2．斜面是一種簡單機械，盤山公路可看成是斜面．如圖6所示，一輛客車在盤山公路上行駛，假如客車質(zhì)量為7000kg，向上行駛過程中牽引力保持30000N不變。行駛了2000m的路程時，客車升高了300m．在此期間，求：(1)牽引力做了多少功?(2)盤山公路的“機械”效率是多少?
3．用圖7所示滑輪組將貨物緩慢提升3m，已知貨物重850N，所用拉力F為300N（不計摩擦和繩重帶來的影響）。求：（1）有用功W有；（2）總功W總；（3）額外功W額；
5、（4）動滑輪的重力；
（5）滑輪組的機械效率η
4．如圖8所示，建筑工人用滑輪組提升重為220N的泥桶，動滑輪重為20N，不計滑輪與軸
之間的摩擦及繩重. 若工人在5s內(nèi)將繩子勻速向上拉6m，則(1)泥桶上升多少m？
(2)手拉繩子的力為多少N？(3)拉力的功率為多少W？(4)滑輪組的機械效率為多少？
5．如圖9所示，一個質(zhì)量60kg，底面積為0.1m2物塊，通過滑輪組在25N拉力作用下作勻速直線運動。已知物塊受到的滑動摩擦力為物重的0.1倍。(g取10N/kg )。求：
（1）在圖上作出物體對水平地面壓力的示意圖；
（2）物體的重力是多少？
（3）物體靜止時對水平地面的壓
6、強是多少？
（4）該滑輪組的機械效率是多少？
6．用如圖10的裝置提升重物，繩子能承受的最大拉力為120N，動滑輪重60N，繩重與摩擦不計．求：（1）用此滑輪組最多能將多重的物體勻速提升？
（2）用此滑輪組提起重240N的物體，使它勻速上升，問人加在繩子自由端的拉力是多大？此時滑輪組的機械效率是多大？ 當(dāng)物體以0.5m/s的速度上升時，拉力的功率是多大？
（3）該滑輪組的機械效率最高可達到多少？
7．2020年秋季以來，我國西南部分地區(qū)遭遇嚴重旱災(zāi)，不少地方不得不靠打深井取水。如圖11所示，小明同學(xué)正利用滑輪組和金屬水桶從深井中提水，若水桶的材料密度為8g/cm3,水桶質(zhì)量為4kg，水桶容積為20L。當(dāng)盛滿水的桶從水中慢慢提升（桶始終未出水面）時，小明對繩的拉力為F=25N。不計繩子重量和摩擦，水的密度是1.0×103kg/m3，g取10N/kg.試求：（1）動滑輪有多重？（2）水桶露出水面前，滑輪組的機械效率有多大？（3）水桶被提離井中水面后，以0.2m/s的速度勻速豎直上升，小明對繩子自由端拉力的功率多大？
江蘇省大豐市萬盈二中2020屆中考物理總復(fù)習(xí) 機械效率的簡單計算（無答案）
